Bassin parisien

Localisation du Bassin parisien

Le Bassin parisien est, au sens restreint, une région non précisément délimitée qui entoure Paris. Au sens large et le plus couramment admis, c'est une région géologique sédimentaire comprenant une grande partie du centre et du Nord de la France, et débordant très peu sur la Belgique, le Luxembourg et l'Ouest de l'Allemagne. Il est délimité à l'Ouest par le Massif armoricain, à l'Est par les Vosges, l'Ardenne et le plateau de Langres (constituant le seuil de Bourgogne) et au Sud par le Massif central, il est relié au Bassin aquitain par le seuil du Poitou et au bassin de Flandre par les collines de l'Artois. Il comprend la totalité du bassin versant de la Seine et de plusieurs petits fleuves côtiers dont la Somme ainsi qu'une grande partie du bassin de la Loire et la partie amont des bassins de la Meuse et de la Moselle. Le Bassin parisien présente un paysage sédimentaire composé de vastes plaines et de collines et plateaux de basse altitude, la géomorphologie ainsi que la végétation varient avec la diversité des roches mères sédimentaires : principalement des roches calcaires, des limons (placages de lœss), des argiles et des sables.

Le Bassin parisien constitue l'une des premières régions économiques d'Europe et l'une des principales zones d'investissements étrangers en France et en Europe. La région compte le premier centre d'affaires européen, l'un des principaux complexes aéroportuaires européens, deux ports maritimes d'importance continentale (Le Havre et Rouen), les plus occidentaux de la Manche et deux vallées : celles de la Seine et la Loire. Le Bassin parisien reste cependant peu dense et se situe légèrement à l'écart des grandes routes de commerce et de la mégalopole européenne, espace humainement très dense constituée par l'Europe rhénane (Allemagne rhénane, Pays-Bas, Belgique, Nord-Pas-de-Calais, Luxembourg, Alsace, Lorraine, Nord de la Suisse), le Sud-est de l'Angleterre et l'Italie du Nord.

Géographie

Géographie physique

Le Bassin parisien est la plus grande région naturelle de France.

Il occupe une grande part de la moitié nord du pays. C'est un bassin sédimentaire qui affecte la forme d'une cuvette ouverte vers la Manche et l'Atlantique : il comprend la totalité du bassin versant de la Seine, et une partie importante de celui de la Loire ainsi que ceux de nombreux petits fleuves côtiers en Picardie et en Normandie dont la Somme.

Le plateau normand et la vallée alluviale de la Seine.

Paysages : ce sont des plaines et des plateaux de faible hauteur. Sur le pourtour sud-est et est, vers les seuils de Bourgogne et en Champagne, l'érosion des différentes strates géologiques a formé des côtes qui sont en pente douce vers l'intérieur du bassin et beaucoup plus fortes vers l'extérieur, les cuestas (côtes de Meuse, côte des Bar). Les plateaux (Barrois, Bourgogne, pays de Caux, Picardie, Soissonnais) attestent la présence du calcaire ou de la craie, qui résistent à l'érosion. Les surfaces y sont presque horizontales ou très peu ondulées. Les rivières découpent des vallées profondes. Les plaines (Boischaut, Champagne humide, Sologne) proviennent de terrains tendres facilement déblayés ou bien de roches dures qui ont bien résisté (Champagne sèche et Valois). Les vallées représentent une grande surface (en particulier celle de la Seine et de la Loire qui forment des plaines alluviales). Dans le centre du bassin de nombreuses buttes (Montmorency, l'Isle-Adam, mont Valérien…) signalent la présence de calcaire au-dessus d'argiles ou de sables. Dans l'est, les cuestas précédées de buttes-témoins indiquent les couches de calcaires durs surplombant des couches plus tendres.

Eaux de surface : une grande partie du réseau hydrographique converge vers le centre du bassin (région de Paris) où la subsidence s'est maintenue très longtemps. Mais une autre partie est attirée vers le sud-ouest (mer des Faluns), la Loire étant détournée vers l'Atlantique (changement brutal de direction vers Orléans). Dans l'est, précocement stabilisée, les rivières (Meuse, Moselle), endiguées par les cuestas, se dirigent vers la mer du Nord.

La faiblesse des altitudes et les vastes surfaces planes favorisent la circulation sur des cours d'eau à pente faible ou sur des routes tracées sans difficulté. Aptitudes naturelles renforcées par le fait que le bassin s'ouvre facilement vers l'extérieur, par des régions d'altitude moyennes. Le Bassin parisien est séparé de la plaine flamande par les collines de l'Artois. Il confine, à l'ouest, au Massif armoricain. Il est séparé du Bassin aquitain par le seuil du Poitou, est limité au sud par le Massif central et le Morvan, et communique avec la vallée de la Saône par le seuil de Bourgogne. Il est limité à l'est par le massif hercynien des Vosges.

Eaux souterraines : le Bassin parisien repose en grande partie sur la craie du crétacé supérieur (sur près de 110 000 km² ; 20 % du territoire français). Il constitue avec celui du bassin de Londres, le plus grand volume carbonatée de l'ouest de l'Europe. La nappe de la craie constitue en France grâce à une forte porosité de la craie (porosité de plus de 45 %, en matrice et en fissures, localement karstique) un aquifère majeur (11 à 12 milliards de m³/an fournis). Sur la frange nord du bassin parisien, dans le bassin Artois-Picardie, la nappe de la craie est l’aquifère le plus important en surface (80 % de la surface du territoire) et en volume d'eau fournie (76,5 % d’eau potable). Cette nappe est alimentée par les eaux de surface (loi de Darcy) et alimente à son tour des débits d’étiage élevés, même en période de sécheresse^[1].

Régions et grandes villes

Le Bassin parisien comprend l'Île-de-France, la Picardie, la Champagne-Ardenne, la Lorraine le Centre, l'est de la Basse-Normandie (jusqu'au Plain) et la Haute-Normandie, le sud du Nord-Pas-de-Calais (au sud des collines de l'Artois) ainsi que deux départements, l'Yonne (région Bourgogne) et la Sarthe (région Pays de la Loire).

Les principales agglomérations sont Paris, Reims, Le Havre, Rouen, Tours, Orléans, Le Mans, Amiens, Caen, Troyes, Metz et Nancy. Plus proches de Paris, on trouve un réseau de villes intermédiaires (appelées villes avant-postes, ville-relais ou villes à une heure de Paris) à cheval entre la région administrative à laquelle elles appartiennent et la région parisienne vers laquelle elles regardent désormais et où leur population travaille de plus en plus souvent. C'est le cas de Beauvais, Compiègne, Soissons, Château-Thierry, Montargis, Pithiviers, Chartres, Dreux, Évreux, Vernon ou Creil, plus proches de Paris, sont elles dans des situations géographiques les apparentant plus à une ville comme Meaux, déjà pleinement intégrée dans l'agglomération parisienne.

Exploitation du sol

Champs de blé dans le pays de Caux.

Le Bassin parisien est une vaste région agricole. Ses faibles reliefs et son sol limoneux (placages de lœss sur socles calcaires) en Beauce, en Île-de-France et en Picardie entre autres sont favorables à la culture intensive de céréales, de betterave et de colza sur de très grandes exploitations. Plusieurs régions au sol plus argileux et compact sont plus favorables à la pâture et l'élevage, c'est le cas en Basse Normandie notamment mais aussi en Pays de Bray, en Champagne humide, en Thiérache ou encore plusieurs parties de la Lorraine. La Haute-Normandie et l'Ouest de la Picardie constitue une zone de transition entre céréales et élevage. Au sud, la Sologne, aux sols sableux acides et argileux marécageux, peu propice à la culture, est couverte de forêts, exploitées pour leur bois, et abrite gibier et oiseaux sauvages, ce qui en fait une des plus grandes régions de chasse de France, d'autres massifs sableux encore partiellement couverts de forêts existent comme dans la zone des sédiments du Tertiaire autour de Paris notamment.

Vignoble dans la vallée de la Marne.

À l'est, en Champagne, les sols calcaires de la "Champagne crayeuse", perméables, associés à la géographie en côtes, est le domaine de la culture de la vigne localisée sur la cuesta d'Ile de France séparant les terrains du Tertiaire et du Crétacé, d'où est issu le vin de Champagne. La culture de céréales permise récemment par des amendements sur de grandes exploitations très mécanisées fait de l'ancienne « Champagne pouilleuse », une grande région agricole. La vallée de la Loire, entre Beauce et Sologne, est une région de culture de la vigne et de maraîchage.

Géologie

Description

Au sens géologique, le Bassin parisien est une vaste cuvette sédimentaire aux roches d'origines marine, lacustre et lagunaire, puis fluviatile, accumulées, au centre du bassin (environs de Château-Thierry), sur 3 000 mètres de profondeur sur un socle hercynien. Cette cuvette est délimitée par d'anciens massifs hercyniens (Ardenne, Hunsrück, Vosges, Morvan, Massif central et Massif armoricain). Il communique avec le Bassin aquitain par le seuil du Poitou, avec la vallée de la Saône par le seuil de Bourgogne et avec la plaine germano-polonaise par la plaine flamande. De façon schématique, on peut comparer le bassin à une série d'auréoles concentriques, les plus jeunes au centre et les plus anciennes à la périphérie, dans une configuration semblable à une pile d'assiettes, les plus petites emboîtées dans les plus grandes. Ces auréoles sédimentaires sont délimitées les unes des autres par des coteaux, les cuestas.

Formation géologique

Il repose sur un socle cristallin profondément enfoui, vraisemblablement d'origine néoprotérozoïque, dont les roches datent de l'orogenèse cadomienne.

• Après l'érosion de la région au Cambrien, la région est recouverte par une mer peu profonde et des sédiments (grès et schistes) se déposent. Au silurien, sous l'action tectonique des plaques, le futur bassin parisien se détache du Gondwana et dérive avec le microcontinent Armorica. Celui-ci s'accrétionne à nouveau avec le Gondwana au sud au début du dévonien et entre en collision avec l'Euramérique au nord à la fin du dévonien. Ces événements provoquent l'orogenèse hercynienne qui affecte tout l'Europe centrale au carbonifère, et plisse les sédiments antérieurs. À la fin du carbonifère, la France entière est occupée par d'imposantes montagnes, et le Bassin parisien est alors un haut-plateau (type Tibet) cerné au nord et au sud par deux chaînes montagneuses. Seules font exception à ce paysage élevé la plaine flamande et le Pas-de-Calais, où se déposent dans des marais des résidus végétaux rapidement ensevelis par les débris de l'érosion intense des reliefs, qui formeront les bassins houillers du Nord et de la Belgique.

• Dès la fin du carbonifère puis au permien, la région du Bassin parisien s'affaisse, par réaction post-orogénique. Après avoir été compressée, la croûte terrestre, élastique, se relâche. Des fossés d'effondrement^[2] ont été détectés dans le socle sous 3 000 mètres de sédiments plus récents.

• Au début du trias, la dépression ainsi créée voit se sédimenter des roches détritiques terrigènes issues de l'érosion des massifs hercyniens environnants, formant des couches de grès. Vers la fin du trias, le bassin est recouvert par une mer tropicale peu profonde, reliée à la mer germanique à l'est et la Téthys alpine aux eaux tropicales au sud ; mer qui a laissé des dépôts évaporitiques, la région se trouvant sous des latitudes tropicales désertiques (autour du Tropique du Cancer).

• Au jurassique, après une période de déposition détritique, la mer recouvrant le bassin se peuple de coraux qui laisseront des dépôts carbonatés (calcaires). Dans le même temps, sous l'action conjuguée du poids des sédiments et de la fragmentation de la Pangée, qui étire la croûte continentale, le bassin s'enfonce (phénomène de subsidence).

• Au crétacé, les tensions crustales prennent fin avec l'ouverture définitive de l'Atlantique nord, et le bassin se retrouve émergé dans sa partie nord. Le sud est cependant régulièrement inondé par la mer. Cette période est riche en dépôts sableux. Au crétacé supérieur, lors d'une importante transgression marine globale, la mer envahit de nouveau l'intégralité du bassin et dépose d'épaisses couches de craie, formée par l'accumulation des coques (tests) calcaires d'un type de phytoplancton, les coccolithophoridés, aujourd'hui affleurant en Champagne crayeuse, en Picardie et en Haute-Normandie.

• Au paléocène, toute la croûte continentale européenne se soulève sous la poussée de l'orogenèse alpine au sud. Le sud du Bassin parisien se retrouve émergé, tandis que sa partie orientale, le massif des Vosges, se soulève, courbant les couches sédimentaires et relevant les bords de la cuvette. Ces couches portées en altitude seront ainsi fortement exposées à l'érosion, et cette érosion donnera naissance à la formation des cuestas, l'érosion dégageant les couches anciennes. Pendant cette époque, la mer repoussée vers le nord-ouest, dépose des calcaires coquilliers. Se retirant elle laissera place à des lagunes déposant des marnes. À la fin du Paléocène, la mer revient, dépose sables et argiles, puis se retirant laisse derrière elle des lacs qui sédimentent des calcaires.

• Au début de l'éocène, période de transgressions et de récessions marines, la mer, venant du nord-ouest, envahit à nouveau le centre du bassin, jusqu'en Champagne à l'est et dans le sud de l'Île-de-France au sud. Sables et argiles et calcaires se déposent, dont les sables de Beauchamp. Laissant place à une lagune centrée sur Paris, elle revient pour la dernière fois pendant l'oligocène et dépose les sables dits de Fontainebleau.

• Au miocène, le réseau hydrographique actuel, dont la Seine, est mis en place. Le bassin est alors une vaste plaine dominant à peine le niveau de la mer.

• Au pliocène, la région est soulevée par les forces tectoniques : la Seine, confrontée à une pente plus forte, s'enfonce sur place, creusant dans les couches sédimentaires : c'est le début de la formation des coteaux de Seine, visibles en Haute-Normandie, qui met à jour les craies du Crétacé. L'érosion des terrains portés en altitude accélère la formation des cuestas.

• Lors des glaciations du pléistocène, le niveau de la mer baisse. La Seine adopte une pente plus forte et continue de creuser sa vallée. C'était à l'époque un fleuve bien plus puissant qu'aujourd'hui. À la fin du pléistocène, le lac formé par la fonte de la calotte glaciaire nord-européenne et situé au sud de la mer du Nord déborde au niveau du Pas-de-Calais et se déverse dans l'océan Atlantique, provoquant une forte érosion des couches tertiaires et crétacées, creusant ainsi le pas de Calais et séparant le bassin parisien de l'Angleterre.

• Pendant l'holocène qui voit la fin des glaciations, la Seine, qui retrouve un cours moins violent, dépose limons et sables pour former les îles que l'on voit aujourd'hui. Le bassin parisien se couvre d'une forêt tempérée décidue.

Ressources géologiques

Matériaux et substances utiles

• Pierres de construction : les pierres de taille calcaires et les moellons extraits du sous-sol de Paris ont servi à la construction de très nombreux bâtiments de la capitale depuis plus d'un millénaire, il en va de même dans tout le Bassin parisien, les grandes cathédrales gothiques, nombreuses, qui dominent les riches plaines agricoles sont un des symboles les plus fort et marquant des paysages du Bassin parisien qui fut le berceau de l'architecture gothique grâce à la qualité de ses pierres calcaires, mais aussi les nombreuses églises de village et abbayes romanes, les châteaux de la Loire de la Renaissance construits en tuffeau blanc du Crétacé, et les nombreux palais classiques des XVII^e et XVIII^e siècles comme les châteaux de Versailles et de Vaux-le-Vicomte. Ainsi, par exemple, le calcaire lutétien des Carrières de Paris a été utilisé dès la période romaine pour la construction et l'extension de Lutèce ; les calcaires de Berchères-les-Pierres ont servi à bâtir la cathédrale de Chartres, la pierre de Château-Landon certaines parties de l'Arc de triomphe de l'Étoile et de nombreux monuments de Paris^[3], la pierre de Caen est extraite dans la partie centrale du Calvados.

• Les craies : fabrication du ciment artificiel et des poudres.

• Le gypse : la région (notamment la rive nord de la Seine) en contient les plus importants gisements d'Europe, il est d'age Éocène. Le gypse sert principalement à la fabrication du plâtre. Le plâtre de Paris a une réputation mondiale.

• Les sables : ils sont de qualité très diverses. Le "sable de Fontainebleau" d'age Oligocène qui affleure notamment en de nombreux endroits au sud de Paris et dans la forêt de Fontainebleau, a une granulométrie très fine et est considéré comme l'un des sables les plus purs au monde en silice, d'où sa grande blancheur. Il est exploité dans les environs de Nemours et exporté pour des utilisations variées dans le monde entier: verrerie d'art et verrerie optique, cristallerie, silicium métal, fibre optique, sable de laboratoire, bétons artistiques, terrains sportifs, etc, il a été utilisé pour la fabrication des vitres de la Pyramide du Louvre.

• Mais aussi : argiles, tourbes, grès…

Ressources énergétiques

• Pétrole
• Géothermie
• Stockage souterrain des gaz combustibles

Aquifères

Il existe une vingtaine de nappes aquifères, mais seules quelques-unes sont exploitées :

• nappe des alluvions ;
• nappe de Beauce (France)^[4] ;
• nappe de Champigny ;
• nappe du Soissonnais ;
• nappe de la craie ;
• nappe des sables verts de l'Albien.

Sites géologiques du Bassin parisien

Marne

Carrière et sentier pédagogiques de Mailly-Champagne 

en 7 étapes, l'histoire de cette partie du Bassin parisien durant les 70 derniers millions d'années est abordée sous une forme accessible à tous. Le Parc naturel régional de la Montagne de Reims a édité un guide explicatif et organise parfois des visites guidées.

Val d'Oise

Carrière de Vigny 

ancien massif corallien échoué aujourd'hui dans la plaine, la carrière de Vigny est l'un des rares témoins en France de la période de transition secondaire-tertiaire. De cette carrière en exploitation jusqu'en 2001, on a tiré une des pierres les plus belles du Vexin.

Carrière Lambert de Cormeilles-en-Parisis 

carrière montrant des terrains de l'éocène supérieur et de l'Oligocène, dont on a extrait d'importantes quantités de gypse (fabrication du plâtre)^[5].

Carrière d'Auvers-sur-Oise 

les sablières du Bois-le-Roi présentent notamment à l’affleurement les Sables d’Auvers ; elles constituent le stratotype de l'Auversien (environ -90 millions d’années)^[6].

Site du Guépelle 

site de l'éocène exposant une coupe quasi complète du bartonien. Les sables du Guépelle sont très riches en fossiles (plus d'un millier d'espèces dont plus d'une dizaine de mammifères^[7]).

Histoire

Le palais royal dans l'île de la Cité à Paris (extrait des Très Riches Heures du duc de Berry).

Au X^e siècle, les Capétiens sont seigneurs en Île-de-France. Autour de leurs possessions primitives, ils vont rassembler patiemment les seigneuries de la région qui vont former le domaine royal. Le maintien de la couronne royale dans leur famille pendant huit siècles et leur décision, au XIII^e siècle, d'implanter à Paris l'administration royale, va faire du Bassin parisien, le cœur du Royaume de France. Paris, les grandes cathédrales, les châteaux de la Loire, Fontainebleau, Versailles en sont les symboles. La facilité du ravitaillement alimentaire (entourage de riches régions agricoles), en matériaux de construction (pierre de taille, bois de chêne, plâtre, chaux, argile) et en énergie (bois de feu, moulins à eau, transports fluviaux), vont permettre le développement de la capitale, qui devient rapidement une des plus importantes villes d'Europe, le bassin parisien centré sur Paris est ainsi le berceau de la civilisation française qui va ensuite s'étendre en intégrant d'autres territoires. La présence d'une population aisée très nombreuse liée au pouvoir politique va développer l'artisanat (souvent de luxe) puis, au XIX^e siècle, l'industrialisation de la capitale et de ses environs immédiats et stimuler l'agriculture du bassin. Cependant la forte centralisation des pouvoirs politique et économique à Paris ne va pas permettre l'émergence de villes concurrentes autour de la capitale qui apparaît comme un soleil entouré de minuscules planètes.

Économie

Une histoire d'hinterland

Le Bassin parisien constitue l'arrière-pays de Paris, son arrière-pays portuaire. Le Bassin parisien vit ainsi de sa proximité avec un des nœuds de l'économie mondiale. Les liens entre les différentes agglomérations ont profondément évolué à la faveur de cette intégration. Même s'ils sont encore perçus comme éminemment hiérarchiques, les relations inter-urbaines se calquent de plus en plus sur des modes d'organisation horizontaux.

À noter que le Bassin parisien constitue également l'arrière-pays de la Seine. La Loire étant peu navigable, les productions agricoles de tout le bassin sont ainsi encore majoritairement exportées par Rouen. Même si Le Havre ne capte qu'une faible partie des importations franciliennes et du Bassin parisien au sens large, le port dépend très largement de cet espace et réciproquement.

De la décentralisation des années 1970 à la région mondiale des années 2000

Plutôt rural et artisanal au sortir de la Seconde Guerre mondiale, le Bassin parisien effectue une mutation à marche forcée qui va précipiter son intégration à l'économie francilienne à partir des années 1960. La décentralisation de l'industrie française, décidée dans un but d'aménagement du territoire va irriguer les régions entourant la capitale. Elle va également initier une spécialisation fonctionnelle très importante à l'origine de relations très hiérarchiques entre les espaces centraux et périphériques.

La recomposition en profondeur que connaît l'économie française à partir des années 1980 n'épargne pas le Bassin parisien. Les années 1990 sont ainsi marquées par de nombreuses fermetures d'usines, pour beaucoup issues de la décentralisation. Mais cette période ouvre aussi une nouvelle ère dans les relations entre Paris et son arrière-pays économique puisque, profitant de la qualité de la main-d'œuvre et de la proximité de Paris et d'un grand marché final, de très nombreux groupes internationaux viennent s'implanter dans le Bassin parisien. Cette modification de l'économie de l'Île-de-France alimente une modification des relations entre Paris et le Bassin parisien. Des secteurs apparaissent ainsi en périphérie, entraînant le centre dans leur dynamique et redéfinissant les hiérarchies supposées.

Notes et références

1. ↑ S. LALLAHEM ; Structure et modélisation hydrodynamique des eaux souterraines : Application à l’aquifère crayeux de la bordure nord du Bassin de Paris (Thèse, 2002)
2. ↑ CoursL3&M1-BGEST2005-paginé.doc
3. ↑ Bassin de Paris, Guides géologiques régionaux, éd. Masson, 1986, 222 p.
4. ↑ Quand la nappe de Beauce, particulièrement basse au printemps 2012, ressort dans les alluvions quaternaires de la Loire
5. ↑ Visite de la carrière de Cormeilles-en-Parisis
6. ↑ La carrière d’Auvers-sur-Oise (95) sur le site SVT de l'académie de Versailles
7. ↑ Le Guépelle

Voir aussi

Articles connexes

• Province géologique
• Bassin sédimentaire
• Bassin aquitain

Liens externes

• Observatoire Rémois du Bassin Parisien (ORBP), sur le site orbp.fr
• Dossier sur les roches et fossiles du Lutétien, sur le site du MNHN
• III. Un bassin parisien « sous la coupe » sur Paris, sur le site senat.fr
• Frédéric Gilli, Le Bassin parisien, une région métropolitaine, Cybergéo, Revue européenne de géographie
• Capitalisation des savoirs sur le Bassin parisien - Volume 2 : analyse synthétique, sur le site iau-idf.fr
• Les principales nappes (aquifères), sur le site de la DRIEE d'Ile-de-France

Bibliographie

• Leroyer C (1997), Homme, Climat, Végétation au Tardi- et Postglaciaire dans le Bassin Parisien ; Apports de l’étude palynologique des fonds de vallée, Thèse de doctorat, Pans I, Paris.

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